低压天然气检测系统的研究

【摘要】：由于微型计算机的问世,使天然气检测技术发生了深刻的变革。计算机可以对天然气传送管道内部的温度、差压、静压力等物理量进行采样,得出天然气传送管道内部的各种参数,从而可以对天然气的流量进行测量。 本课题设计的测量装置可以对天然气的差压、静压力、温度等基本参数进行测量,并由微机进行处理、分析、计算、绘图和制表。大大的减轻了劳动强度,提高了工作效率。实测数据和计算结果自动打印,克服和消除了人为因素造成的误差。 本设计实现了天然气流量的自动测量。其中,人机界面操作和数据库的设计是应用最新VB版本完成的,这样,实测数据更具有可视性,更能体现操作的简单化。在该测量系统中,应用美国RoseMount公司的AnnuBar差压流量传感器对天然气的工作状态下的气体体积、压力、温度进行测量和计算,保证了测量数据的准确性和满足系统误差的要求。对于实时数据采集,采用了在工业控制中常用的“IPC9488光隔12位32路A/D板”的数据采集板,该板是工业控制机通用的I/O模板之一,它与标准的IPC总线在电气特性与机械性能上完全兼容。 本系统现已在大庆天然气公司杏-51站正常运行,使用效果完全满足系统的设计要求,同时解决了生产上的急需。 【关键词】：天然气 流量测量 AnnuBar
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TE863
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 第1章 绪 论9-14
• 1.1 课题的背景及主要意义9-10
• 1.2 流量计的类型及发展10-12
• 1.3 主要研究内容技术关键12-14
• 1.3.1 本项目主要研究内容12-13
• 1.3.2 技术关键及解决途径13-14
• 第2章 流体流量和流量计的选型14-33
• 2.1 流量和流量计14-15
• 2.1.1 流量14-15
• 2.1.2 流量计15
• 2.2 流量仪表的主要技术参数15-17
• 2.2.1 公称通径15
• 2.2.2 测量范围15
• 2.2.3 公称工作压力15-16
• 2.2.4 重复性16
• 2.2.5 压力损失16-17
• 2.2.6 回差17
• 2.2.7 标准状态下的气体体积流量17
• 2.2.8 时间常数17
• 2.3 管流的类型及管道常用流速17-19
• 2.3.1 管流的类型17-18
• 2.3.2 管道常用流速18-19
• 2.4 密度19-20
• 2.4.1 液体的密度19
• 2.4.2 气体的密度19-20
• 2.5 粘度20-21
• 2.6 压缩系数21
• 2.7 比热比21-22
• 2.8 流量计的选用22
• 2.9 流量计的工作原理、性能和安装22-27
• 2.9.1 工作原理23
• 2.9.2 流量方程23-25
• 2.9.3 性能25-26
• 2.9.4 流体特性26
• 2.9.5 安装条件26-27
• 2.10 方案实施27-32
• 2.10.1 测量方案27-29
• 2.10.2 测量组成与工作原理29-31
• 2.10.3 系统的技术关键于解决办法31
• 2.10.4 系统的特点31-32
• 2.11 本章小结32-33
• 第3章 天然气检测计量系统气体标方的计量方法33-38
• 3.1 理想气体方程的修正33
• 3.2 工况状态下气体标方的计算33-34
• 3.3 天然气标准状态压缩系数ZN的计算34
• 3.4 天然气工况状态下压缩系数Z的计算34-37
• 3.5 标准状态下天然气气体体积的计算37
• 3.6 本章小结37-38
• 第4章 传感器输出信号处理系统的设计38-45
• 4.1 精密、低噪声、低漂移运算放大器OP07及其应用38-41
• 4.2 传感器输出信号处理系统硬件电路设计41-42
• 4.3 整体电路框图42
• 4.4 4～20mA/0～5V转换电路42-43
• 4.5 信号转换电路的误差分析43-44
• 4.6 本章小结44-45
• 第5章 差压流量计的软件控制实现45-63
• 5.1 人机界面46-50
• 5.1.1 创建主窗体47
• 5.1.2 创建启动软件界面窗体47-49
• 5.1.3 创建用于浏览流量情况的界面窗体49-50
• 5.1.4 创建查找输入窗体50
• 5.2 接口实现及数据采集50-53
• 5.2.1 采集函数的建模51
• 5.2.2 采集程序的编写51-52
• 5.2.3 头文件dos.h 的使用52-53
• 5.2.4 采集程序的完善53
• 5.3 公式实现53-57
• 5.3.1 计算Z1公式的程序实现53-57
• 5.3.2 计算VN公式的程序实现57
• 5.4 VB对VC中函数的调用57-58
• 5.5 VB中如何调用函数58-59
• 5.6 VB中如何建立数据库59-60
• 5.7 ADO数据绑定控件使用60-62
• 5.7.1 访问数据库的方法60-62
• 5.7.2 使用ADO控件访问数据库62
• 5.8 本章小结62-63
• 结论63-64
• 附录一64-65
• 参考文献65-67
• 工程硕士研究生简介67-68
• 致谢68

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